工業(yè)領(lǐng)域通信——串行通信協(xié)議簡(jiǎn)要介紹
Modbus是一種串行通信協(xié)議,由于其協(xié)議簡(jiǎn)單易用,且沒有版權(quán)要求,目前已經(jīng)成為工業(yè)領(lǐng)域通信協(xié)議的實(shí)時(shí)標(biāo)準(zhǔn)。
Modbus目前有兩個(gè)主要版本 Modbus串口,Modbus TCP/IP。Modbus 串口又有兩個(gè)變種:Modbus RTU是一種緊湊的,采用二進(jìn)制表示數(shù)據(jù)的方式,Modbus ASCII是一種人類可讀的,冗長(zhǎng)的表示方式。還有一種擴(kuò)展協(xié)議Modbus plus(Modbus+或者M(jìn)B+),不過(guò)此協(xié)議是Modicon專有的一種高速令牌傳遞網(wǎng)絡(luò),和Modbus不同,它需要一個(gè)專門的協(xié)處理器來(lái)處理類似HDLC的高速令牌旋轉(zhuǎn)。
下圖說(shuō)明Modbus協(xié)議規(guī)范和現(xiàn)有協(xié)議的關(guān)系
2、Modbus的應(yīng)用場(chǎng)景
Modbus協(xié)議可以解決工廠不同種類設(shè)備的數(shù)據(jù)采集問(wèn)題,使得我們可以通過(guò)采集的數(shù)據(jù)隨時(shí)監(jiān)控工廠的運(yùn)行情況。Modbus 協(xié)議允許在各種網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)內(nèi)進(jìn)行簡(jiǎn)單通信,它的常見體系結(jié)構(gòu)圖如下。
HMI代表人機(jī)界面,PLC是工廠常用的采集設(shè)備,工廠中的各類PLC,I/O數(shù)據(jù)接口,驅(qū)動(dòng)器設(shè)備可以通過(guò) 各類Modbus協(xié)議采集它的數(shù)據(jù),并且不同Modbus協(xié)議網(wǎng)絡(luò)之間還可以通過(guò)網(wǎng)關(guān)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
3、ModBus協(xié)議內(nèi)容介紹
3.1 ModBus 網(wǎng)絡(luò)形式和協(xié)議
在介紹ModBus網(wǎng)絡(luò)之前首先介紹一下ModBus網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)氖鞘裁矗推渌麉f(xié)議類似,ModBus協(xié)議最基本的通信單位是幀,整個(gè)ModBus幀又被稱之為應(yīng)用數(shù)據(jù)單元(ADU),ADU中又包含了協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)用于傳真正需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。